NO166844B - PROCEDURE FOR THE EXCESSION OF AN EXTENDABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE. - Google Patents

PROCEDURE FOR THE EXCESSION OF AN EXTENDABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE. Download PDF

Info

Publication number
NO166844B
NO166844B NO865278A NO865278A NO166844B NO 166844 B NO166844 B NO 166844B NO 865278 A NO865278 A NO 865278A NO 865278 A NO865278 A NO 865278A NO 166844 B NO166844 B NO 166844B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
channels
zone
oxidizing gas
filling
mixing
Prior art date
Application number
NO865278A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO865278L (en
NO166844C (en
NO865278D0 (en
Inventor
Jacques Alagy
Christian Busson
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO865278D0 publication Critical patent/NO865278D0/en
Publication of NO865278L publication Critical patent/NO865278L/en
Publication of NO166844B publication Critical patent/NO166844B/en
Publication of NO166844C publication Critical patent/NO166844C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • B01J12/005Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor carried out at high temperatures, e.g. by pyrolysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/04Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices using osmotic pressure using membranes, porous plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00074Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00076Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements inside the reactor
    • B01J2219/00085Plates; Jackets; Cylinders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/0015Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B01J2219/00155Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00159Controlling the temperature controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/025Apparatus characterised by their chemically-resistant properties characterised by the construction materials of the reactor vessel proper
    • B01J2219/0263Ceramic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en fremgangsmåte for oksydasjon av en oksyderbar charge i gassfase med en blanding av gass som inneholder minst én oksyderende gass, og en reaktor for utførelse av denne fremgangsmåten. The present invention relates to a method for oxidizing an oxidizable charge in gas phase with a mixture of gas containing at least one oxidizing gas, and a reactor for carrying out this method.

Den gjelder mer spesielt en langsom og delvis oksydasjon av oksyderbare charger som for eksempel hydrokarboner, med henblikk på fremstilling av syntesegass omfattende i det vesentlige karbonmonooksyd og hydrogen, for syntese av eksempelvis metanol og høyere alkoholhomologer. Den kan også eksempelvis gjelder oksydasjon av utløp fra omdannelse av damp, benzen, eller for ammonoksydasjonsreaksjoner. It applies more particularly to a slow and partial oxidation of oxidizable charges such as hydrocarbons, with a view to the production of synthesis gas comprising essentially carbon monoxide and hydrogen, for the synthesis of, for example, methanol and higher alcohol homologues. It can also, for example, apply to the oxidation of effluents from the conversion of steam, benzene, or to ammonoxidation reactions.

Selv om de oksyderende gassene særlig kan være oksygen, ozon eller halogener, anvendes i eksemplet bare reaksjoner med oksygen. Although the oxidizing gases may in particular be oxygen, ozone or halogens, only reactions with oxygen are used in the example.

Det er kjent å utføre en delvis oksydasjon av metan, som angitt.eksempelvis i US patent 2.621.117. It is known to carry out a partial oxidation of methane, as stated, for example, in US patent 2,621,117.

Reaksjonen foregår i en flamme, hvor blandingen av gassen aldri er perfekt. Under disse betingelser oppnås raskt høye temperaturer i de soner som er rike på oksygen. The reaction takes place in a flame, where the mixture of the gas is never perfect. Under these conditions, high temperatures are quickly reached in the zones that are rich in oxygen.

Den gass som er produsert ved høy temperatur, blandes så i en sone som er rik på en charge som skal oksyderes og fremmer cracking av molekylene med dannelse av karbon som eksempelvis er tilbøyelig til å forurense katalysatorene i resten av fremgangsmåten og således minske utbyttet ved reaksjonen. The gas that is produced at a high temperature is then mixed in a zone that is rich in a charge to be oxidized and promotes cracking of the molecules with the formation of carbon which, for example, tends to contaminate the catalysts in the rest of the process and thus reduce the yield of the reaction .

Når det gjelder metan, observeres en produksjon av karbon og syntesegassen må senere renses før dens anvende]se, for eksempel for syntese av metanol utgående fra karbonoksyd og hydrogen. In the case of methane, a production of carbon is observed and the synthesis gas must later be purified before its use, for example for the synthesis of methanol starting from carbon monoxide and hydrogen.

Foruten dannelse av kjønnrøk kan det oppstå en for stor overoppheting i sonen der kontakten mellom reaksjonsgassene gjennomføres og i en lang rekke tilfeller, kan disse uønskede effektene tilbakeføres til blandingsanordningen for reaksjonsgassene ved innløpet til reaktoren, idet blandingen av gass gjennomføres med en .hastighet som er for langsom i forhold til reaksjonshastigheten i gassfase. In addition to the formation of black smoke, excessive overheating can occur in the zone where the contact between the reaction gases is carried out and in a large number of cases, these undesirable effects can be returned to the mixing device for the reaction gases at the inlet to the reactor, as the mixing of gas is carried out at a speed which is too slow compared to the reaction rate in the gas phase.

Dette er tilfelle når oksygenet innføres gjennom en eneste kanal som forøvrig burde ha et tilstrekkelig tverrsnitt til å slippe inn hele mengden og, skjønt gassen injiseres med stor hastighet gjennom dette tverrsnittet, er dispersjonshastigheten for oksygenmolekylene, langsom, sammenlignet med reaksjonshastigheten. Dessuten! er strålen av oksygen i det området hvor den forlater denne åpningen, generelt i området for den gassen som skal oksyderes og som sirkulerer med lav hastighet i reaktoren, hvilket ikke er fordelaktig for en rask dispergering av oksygenmolekylene. This is the case when the oxygen is introduced through a single channel which otherwise should have a sufficient cross-section to admit the entire amount and, although the gas is injected at high speed through this cross-section, the dispersion rate of the oxygen molecules is slow, compared to the reaction rate. Furthermore! is the jet of oxygen in the area where it leaves this opening, generally in the area of the gas to be oxidized and which circulates at low speed in the reactor, which is not advantageous for a rapid dispersion of the oxygen molecules.

EPO patent 1.946 beskriver en reaktor hvor oksygenet, under forutsetning av en stor mengde, injiseres i prosessgassen ved hjelp av en rekke, parallelle kanaler, idet hver av disse kanalene avsluttes med en utløpsåpning av hvilke minst én har meget redusert størrelse, som for eksempel en spalte hvis bredde fortrinnsvis er mindre enn 8 mm. EPO patent 1946 describes a reactor where the oxygen, under the assumption of a large amount, is injected into the process gas by means of a series of parallel channels, each of these channels ending with an outlet opening of which at least one has a very reduced size, such as a gap whose width is preferably less than 8 mm.

For å øke dispergeringshastigheten for oksygenet i prosessgassen gis denne derfor en kraftig spiralformet bevegelse omkring disse kanalene, oppnådd ved en tangensiell injeksjon av denne gassen mot innerveggene i apparatet. In order to increase the dispersion rate of the oxygen in the process gas, this is therefore given a strong spiral-shaped movement around these channels, achieved by a tangential injection of this gas against the inner walls of the apparatus.

US patenter 4.381.187 og 3.741.533 illustrerer dessuten teknikkens stand på området. US patents 4,381,187 and 3,741,533 also illustrate the state of the art in the area.

Forøvrig er det velkjent, særlig fra boken til G. de Soete og A. Feugier: "Aspects physiques et chimique de la combustion" Editions Technip, sider 87 til 93, å anvende denne veggeffekten for å minske reaksjonshastigheten og unngå forplantning av flammen. Incidentally, it is well known, especially from the book by G. de Soete and A. Feugier: "Aspects physiques et chimique de la combustion" Editions Technip, pages 87 to 93, to use this wall effect to reduce the reaction rate and avoid propagation of the flame.

I foreliggende tilfelle impliserer nærværet av rent oksygen og høy temperatur en høy varmestrøm som nødvendiggjør anordninger for å stanse flammen.slik at reaksjonen kan foregå uten eksplosjon, skjønt man er innenfor eksplosjonsgrensene (særlig når det gjelder delvis oksydasjon av metan). In the present case, the presence of pure oxygen and high temperature implies a high heat flow which necessitates devices to stop the flame, so that the reaction can take place without explosion, although one is within the explosion limits (especially when it comes to partial oxidation of methane).

De formål som foreslås oppnådd og som gir svar på de problemer som er understreket i tidligere kjent teknikk er i det vesentlige følgende: - en fordeling av oksygen og av charge som er egnet til å oppnå en kvasihomogen blanding/, under full' kontroll» mellom oksygenet og deni charge som skal oksyderes. Denne fordeling bør være spesielt egnet for rask. dispergering av oksygenmolekylene. - en "stans eller oppbremsing av flammen", hvorved eksplosj.ani unngås og det likevel gjøres mulig å arbeide ved temperaturer som kan nå over 1000°C, med tanke på å beskytte reaktoren og blandeanordningen mot for stor varme som avgis under den delvise oksydasjonen. The objectives which are proposed to be achieved and which provide answers to the problems emphasized in prior art are essentially the following: - a distribution of oxygen and of charge which is suitable for achieving a quasi-homogeneous mixture/, under full control" between the oxygen and the charge to be oxidized. This distribution should be particularly suitable for fast. dispersion of the oxygen molecules. - a "stopping or retarding of the flame", whereby explosions are avoided and it is nevertheless made possible to work at temperatures that can reach over 1000°C, with a view to protecting the reactor and the mixing device against excessive heat emitted during the partial oxidation.

Foreliggende oppfinnelse foreslår en ny fremgangsmåte hvorved ulempene ved den tidligere kjente teknikken unngås. Den gjelder mer spesielt en fremgangsmåte for oksydasjon av en oksyderbar charge i gassfase med en gassblanding inneholdende minst én oksyderende gass, ifølge hvilken følgende trinn utføres i rekkefølge: a) den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen sirkuleres samtidig i en fordelingssone av keramisk materiale, omfattende minst én rad kanaler av en første type, slik at én av de to gassene som utgjør henholdsvis den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen, sirkulerer adskilt i det indre av den nevnte raden, mens den andre av de to gassene sirkulerer adskilt utenfor denne raden, idet den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen i det minste i en del av den nevnte sonen gjennomstrømmer et antall rom som representerer passasjer og som har en dimensjon i det minste i én retning som er høyst lik 10 mm, svarende til lengden av den reduserende del av flammen som dannes ved oksydasjon av den nevnte chargen med den oksyderende gassen, The present invention proposes a new method whereby the disadvantages of the previously known technique are avoided. It applies more particularly to a method for the oxidation of an oxidizable charge in gas phase with a gas mixture containing at least one oxidizing gas, according to which the following steps are carried out in sequence: a) the oxidizable charge and the oxidizing gas are circulated simultaneously in a distribution zone of ceramic material, comprising at least one row of channels of a first type, so that one of the two gases which make up the oxidizable charge and the oxidizing gas, respectively, circulates separately in the interior of said row, while the other of the two gases circulates separately outside this row, in that the oxidizable charge and the oxidizing gas at least in a part of the mentioned zone flow through a number of spaces representing passages and which have a dimension in at least one direction that is at most equal to 10 mm, corresponding to the length of the reducing part of the flame formed by oxidation of the aforementioned charge with the oxidizing gas,

b) deretter blandes den oksyderbare gassen og den oksyderende gassen som på denne måten er fordelt i en blandesone av b) then the oxidizable gas and the oxidizing gas distributed in this way are mixed in a mixing zone of

keramisk materiale som danner et antall rom som representerer passasjer som har i det minste i én retning en dimensjon som er sammenlignbar med dimensjonen til passasjene i trinn a) og ceramic material forming a number of spaces representing passages having, at least in one direction, a dimension comparable to the dimension of the passages in step a) and

c) blandingen av produktene fra trinn b) omsettes i en reaksjonssone av keramisk materiale, omfattende et antall rom c) the mixture of the products from step b) is reacted in a reaction zone of ceramic material, comprising a number of rooms

som representerer passasjer og som i det minste i én retning har en dimensjon som er sammenlignbar med dimensjonen til de passasjene som er definert i trinnene a) og which represent passages and which, at least in one direction, have a dimension comparable to the dimension of the passages defined in steps a) and

b), idet avstanden mellom fordelingssonen og blandesonen for det første og mellom blandesonen og reaksjonssonen for det andre, er minst lik lengden av den reduserende del av flammen. b), as the distance between the distribution zone and the mixing zone, firstly, and between the mixing zone and the reaction zone, secondly, is at least equal to the length of the reducing part of the flame.

Kanalene i den nevnte raden kan være tett ved siden av hverandre. Yttersiden av den nevnte raden kan ifølge en utfør-elsesform omfatte en første keramisk kledning som kan omfatte enten minst én rad av kanaler av en andre type, eller partikkelformige elementer. The channels in the mentioned row can be close to each other. The outer side of the said row may, according to one embodiment, comprise a first ceramic cladding which may comprise either at least one row of channels of a second type, or particulate elements.

Ifølge disse to utførelsesformene sirkulerer en av de to gassene (f.eks. den oksyderbare chargen) gjennom kanalene av den første typen, mens den andre gassen (f.eks. den oksyderende gassen) sirkulerer gjennom kledningen. According to these two embodiments, one of the two gases (e.g. the oxidizable charge) circulates through the channels of the first type, while the other gas (e.g. the oxidizing gas) circulates through the cladding.

Overflatene vis-a-vis blandesonen og fordelingssonen, for det første, og overflaten vis-a-vis blandesonen og reaksjonssonen, for det andre, er fordelaktig dimensjonert slik at overflaten til blandesonen minst er lik overflaten til fordelingssonen og høyst lik overflaten til reaksjonssonen. The surfaces vis-a-vis the mixing zone and the distribution zone, firstly, and the surface vis-a-vis the mixing zone and the reaction zone, secondly, are advantageously dimensioned so that the surface of the mixing zone is at least equal to the surface of the distribution zone and at most equal to the surface of the reaction zone.

Dimensjonen for de nevnte passasjene som fordelaktig tilsvarer oppbremsingslengden for flammen, er høyst lik 5 mm og foretrukket mellom ca. 0,1 til 2 mm. The dimension for the aforementioned passages, which advantageously corresponds to the retardation length for the flame, is at most equal to 5 mm and preferably between approx. 0.1 to 2 mm.

Fordelingssonen, blandesonen og reaksjonssonen er fordelaktig av ildfast keramisk materiale, som kan velges fra gruppen bestående av mullit, kordieritt, silisiumnitrider som for eksempel Si3N4, jordalkalioksyder, overføringsmetalloksyder og silisiumkarbid. The distribution zone, the mixing zone and the reaction zone are advantageously made of refractory ceramic material, which can be selected from the group consisting of mullite, cordierite, silicon nitrides such as Si3N4, alkaline earth oxides, transfer metal oxides and silicon carbide.

Foreliggende fremgangsmåte fører til forbedrede utbytter, eksempelvis av syntesegass, i forhold til kjente fremgangsmåter. The present method leads to improved yields, for example of synthesis gas, compared to known methods.

Oppfinnelsen gjelder også en reaktor for oksydasjon av en oksyderbar charge i gassfase med en gassblanding som inneholder minst én oksyderende gass. Reaktoren omfatter midler for tilførsel av oksyderende gass, midler for tilførsel av oksyderbar charge og midler for uttømming av reaksjonsproduktene. The invention also applies to a reactor for the oxidation of an oxidizable charge in gas phase with a gas mixture containing at least one oxidizing gas. The reactor includes means for supplying oxidizing gas, means for supplying oxidizable charge and means for exhausting the reaction products.

Den er dessuten særpreget ved å omfatte i kombinasjon på i det minste en del av sitt tverrsnitt, fordelingsorganer av keramisk materiale bestående av i det minste én rad av i det minste én kanal av en første type forbundet med tilførselsmidler for én av de to gassene (oksyderbar charge eller oksyderende gass) og i hvis indre den nevnte gassen sirkulerer, idet de nevnte fordelingsmidler omfatter en første fylling forbundet med tilførselsmidler for den andre av de to gassene utenfor den nevnte kanalen, det indre av den nevnte kanalen er dessuten fylt med en andre fylling, idet de nevnte fyllinger er tilpasset slik at de definerer i det minste i en del av fordelingsmidlene et antall rom som har passasjer som i det minste langs én retning, har en dimensjon som er høyst lik 10 mm, det nevnte området og den nevnte første fylling er særlig tilpasset til å fordele oppdelte strømmer av den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen i et blandeorgan av keramisk materiale gjennom deres ende som er nærmest det nevnte blandeorganet, idet blandeorganet er tilpasset til å blande den nevnte chargen og den nevnte oksyderende gassen og å definere langs hele blandeorganet et antall rom som representerer passasjer som ifølge minst én retning, har en dimensjon som er høyst lik 10 mm, idet det nevnte blandeorganet befinner seg på en avstand som er høyst lik 10 mm for det første fra ende av den nevnte raden av kanaler og den nevnte første fylling og for det andre fra et reaksj.onsorgan av keramisk materiale, omfattende den nevnte andre fylling av keramisk materiale som er tilpasset til å avgrense i det minste i en del av reaksjonsorganet et antall rom som representerer passasjer som langs i det minste én retning, har en dimensjon som er høyst 10 mm, takket være hvilke reaksjonsproduktene kanaliseres mot de nevnte uttømmings-midler. It is also characterized by comprising in combination, on at least part of its cross-section, distribution means of ceramic material consisting of at least one row of at least one channel of a first type connected to supply means for one of the two gases ( oxidizable charge or oxidizing gas) and in whose interior the said gas circulates, the said distribution means comprising a first filling connected with supply means for the second of the two gases outside the said channel, the interior of the said channel is also filled with a second filling, the said fillings being adapted so that they define, at least in part of the distribution means, a number of spaces having passages which, at least along one direction, have a dimension at most equal to 10 mm, the said area and the said first filling is particularly adapted to distribute divided streams of the oxidizable charge and the oxidizing gas in a mixing member of ceramic material through their end so m is closest to the said mixing device, the mixing device being adapted to mix the said charge and the said oxidizing gas and to define along the entire mixing device a number of spaces representing passages which, according to at least one direction, have a dimension that is at most equal to 10 mm, the said mixing member being located at a distance which is at most equal to 10 mm firstly from the end of the said row of channels and the said first filling and secondly from a reaction member of ceramic material, comprising the said second filling of ceramic material which is adapted to define at least in a part of the reaction body a number of spaces representing passages which, along at least one direction, have a dimension of no more than 10 mm, thanks to which the reaction products are channeled towards the said discharge means .

Med uttrykket "i minst én del" av fordelings- eller reak-sjonsmidlene, menes i det minste i umiddelbar nærhet av blandeorganet, ved siden av fordelingsmidlene og ved siden av reak-sj onsmidlene. With the expression "in at least one part" of the distribution or reaction means, is meant at least in the immediate vicinity of the mixing means, next to the distribution means and next to the reaction means.

Ifølge en første utførelsesform omfatter blandeorganet mange sjikt med masker som er betydelig forskjøvet i forhold til hverandre og fylt med den nevnte andre fylling av keramisk materiale. According to a first embodiment, the mixing member comprises many layers of meshes which are significantly offset in relation to each other and filled with the aforementioned second filling of ceramic material.

Ifølge en andre utførelsesform omfatter blandeorganet mange plater, fortrinnsvis i det vesentlige loddrette, som hver av dem omfatter en rekke utspring og kanaliseringer som heller mot hver plate, idet platene er anbragt slik at utspringene og kanaliseringene krysser hverandre. According to a second embodiment, the mixing device comprises many plates, preferably essentially vertical, each of which comprises a number of protrusions and channelings that lean towards each plate, the plates being arranged so that the protrusions and channelings cross each other.

For å lette forståelsen beskrives i utførelseseksemplet i beskrivelsen en reaktor hvor fordelingsmidlene fordelaktig omfatter en monolitt med flere kanaler tett ved hverandre omfattende minst én rad av minst én kanal av den første typen som er forbundet med tilførselsmidlene for den oksyderbare chargen, idet denne raden alternerer med en rad av minst én kanal av den andre typen som er forbundet med tilførselsmidlene for oksyderende gass, idet hver kanal er fylt med en fylling som er tilpasset til å avgrense de nevnte mange rom. To facilitate understanding, the embodiment example in the description describes a reactor where the distribution means advantageously comprise a monolith with several channels close to each other comprising at least one row of at least one channel of the first type which is connected to the supply means for the oxidizable charge, this row alternating with a row of at least one channel of the second type which is connected to the supply means for oxidizing gas, each channel being filled with a filling which is adapted to define said plurality of spaces.

Fortrinnsvis er den første raden og den siste raden reservert for den oksyderbare chargen. Preferably, the first row and the last row are reserved for the oxidizable charge.

Dimensjonene ovenfor og avstanden fra blandeorganet til utløpsenden for fordelingsmidlene og avstanden fra blandeorganet til innløpet for reaksjonsorganet eller reaksjonssonen fordelaktig er høyst lik 5 mm og foretrukket ligger mellom 0.1 og 2 mm. The above dimensions and the distance from the mixing device to the outlet end for the distribution means and the distance from the mixing device to the inlet for the reaction device or the reaction zone are advantageously at most equal to 5 mm and preferably between 0.1 and 2 mm.

Ifølge en utførelsesform defineres rommene av fyllinger av keramikk som kan omfatte minst én monolitt bestående av mange tett inntil hverandre liggende kanaler, som fordelaktig ligger i det vesentlige parallelt med hverandre, idet hver av kanalene har et tverrsnitt mellom 0,0025 oglOO mm<2>. According to one embodiment, the spaces are defined by ceramic fillings which can comprise at least one monolith consisting of many closely adjacent channels, which advantageously lie essentially parallel to each other, each of the channels having a cross-section between 0.0025 and lOO mm<2> .

Foretrukket har kanalene i fordelingsmonolitten eller de i reaksjonssonemonolitten et tverrsnitt som ligger mellom. 0,01 og 25 mm<2>. Dette tverrsnittet kan ha en hvilken som helst form, men er fortrinnsvis polygonal og mest foretrukket kvadratisk eller rektangulær. Preferably, the channels in the distribution monolith or those in the reaction zone monolith have a cross section that lies between. 0.01 and 25 mm<2>. This cross-section can have any shape, but is preferably polygonal and most preferably square or rectangular.

Når blandeorganet omfatter mange sjikt med masker som er forskjøvet i forhold til hverandre, har kanalene i monolitten som er anbragt i maskene i blandeorganet et tverrsnitt som fortrinnsvis er mellom 0,01 og 25 mm<2.> Likedan er tverrsnittet i kanaliseringene i blandeorganet, når platene er anbragt i det vesentlige i gassens strømningsretning, målt når de platene som ligger tett inntil hverandre er forenlige med oppbremsingslengden for flammen og følgelig ligger mellom 0,0025 og 100 mm<2> og fortrinnsvis mellom 0,01 og 25 mm<2>. When the mixing device comprises many layers with meshes that are offset relative to each other, the channels in the monolith which are placed in the meshes in the mixing device have a cross-section that is preferably between 0.01 and 25 mm<2.> Similarly, the cross-section of the channels in the mixing device, when the plates are arranged substantially in the direction of gas flow, measured when the plates that are close to each other are compatible with the retardation length of the flame and consequently lie between 0.0025 and 100 mm<2> and preferably between 0.01 and 25 mm<2 >.

Dette tverrsnittet i kanalene kan ha en hvilken som helst form, eksempelvis polygonal og er fortrinnsvis kvadratisk eller rektangulær. This cross-section in the channels can have any shape, for example polygonal and is preferably square or rectangular.

Kanalene har generelt en varierende helling og hellings-graden kan variere noen grader i forhold til vertikalen til noen grader i forhold til horisontalen. Fortrinnsvis ligger den mellom 30 og 50 grader. The channels generally have a varying slope and the degree of slope can vary from a few degrees in relation to the vertical to a few degrees in relation to the horizontal. Preferably it is between 30 and 50 degrees.

Platene har generelt en liten tykkelse for å forbedre blandingen. De ligger generelt tett ved hverandre, men de kan eventuelt ha en avstand som opp til nivået for det indre av de kryssede kanalene, og forblir forenlig med oppbremsingslengden. The plates generally have a small thickness to improve mixing. They are generally close to each other, but they may optionally be spaced up to the level of the interior of the crossed channels, and remain consistent with the braking length.

Rommene kan også defineres, ifølge en annen utførelsesform av fyllinger omfattende partikkelformige elementer som for eksempel kuler og staver av keramikk. The rooms can also be defined, according to another embodiment of fillings comprising particulate elements such as balls and ceramic rods.

I en spesielt fordelaktig utførelsesform, er monolittene ikke tomme, men minst én av dem kan omfatte minst en fylling med elementer som f.eks. kuler og staver av keramikk, med dimensjoner som er i det vesentlige mindre enn dimensjonene til en enkelt kanal, idet disse materialene holdes på nivå med forskjellige soner av gittere av keramisk materiale. In a particularly advantageous embodiment, the monoliths are not empty, but at least one of them may comprise at least one filling with elements such as e.g. balls and rods of ceramic, with dimensions substantially smaller than the dimensions of a single channel, these materials being held at the level of different zones by grids of ceramic material.

Generelt sirkulerer chargen og den oksyderende gassen gjennom fyllingene og/eller fyllingen i retning av blandesonen. In general, the charge and the oxidizing gas circulate through the fillings and/or the filling in the direction of the mixing zone.

De tre sonene som utgjør reaktoren ifølge oppfinnelsen og særlig fordelingssonen med minst én rad av minst én kanal, kan være fylt med partikkelformige elementer beskrevet ovenfor, men det kan tenkes bare å fylle en av de tre sonene, helt eller delvis, dersom dimensjonen av hver enkelt kanal i en bestemt sone forøvrig er forenlig med oppbremsingslengden for flammen. The three zones that make up the reactor according to the invention, and in particular the distribution zone with at least one row of at least one channel, can be filled with particulate elements described above, but it is only conceivable to fill one of the three zones, in whole or in part, if the dimension of each single channel in a specific zone is otherwise compatible with the retardation length for the flame.

Eksempelvis kan bare monolitten i reaksjonssonen fylles med kuler eller også den sistnevnte og monolitten i fordelingssonen. For example, only the monolith in the reaction zone can be filled with spheres or also the latter and the monolith in the distribution zone.

Disse partiklers dimensjon ligger generelt mellom 0,01 og 10 mm. The size of these particles is generally between 0.01 and 10 mm.

Fyllingene kan likeledes, ifølge enda en annen utførelses-form, være bare en katalysator eller kombinert med den ovennevnte fylling. Katalysatoren kan f.eks. være kobberklorid eller kaliumklorid avsatt på aluminiumoksyd, vanadiumoksyd avsatt på aluminiumoksyd eller med tilsetning av kaliumsulfat avsatt på silisiumdioksyd, cerium eller lantan avsatt på silisiumdioksyd, bismut-fosfomolybdat eller kobolt-molybdat avsatt på silisiumdioksyd, metalloksyder (eksempelvis Ag og Cu) og porøst silisiumkarbid dekket med sølv. The fillings can likewise, according to yet another embodiment, be only a catalyst or combined with the above-mentioned filling. The catalyst can e.g. be copper chloride or potassium chloride deposited on aluminum oxide, vanadium oxide deposited on aluminum oxide or with the addition of potassium sulfate deposited on silicon dioxide, cerium or lanthanum deposited on silicon dioxide, bismuth phosphomolybdate or cobalt molybdate deposited on silicon dioxide, metal oxides (eg Ag and Cu) and porous silicon carbide covered with silver.

De ovenfor nevnte fyllinger og fyllingen gjør det mulig å minske lengden av flammens reduserende del til en verdi som er vanskelig å oppnå ved hjelp av kjent teknologi, uten å risikere dårlig virkning og følgelig, å gjennomføre oksydasjonsreaksjonene i nærvær av rent oksygen. The above-mentioned fillings and the filling make it possible to reduce the length of the reducing part of the flame to a value that is difficult to achieve with the help of known technology, without risking bad effects and, consequently, to carry out the oxidation reactions in the presence of pure oxygen.

I fordelingssonen gjennomstrømmes radene av kanaler av den første typen eksempelvis av størrelsesorden n-2, n, n+1, n+3, n+5 av den oksyderende gassen, idet n er et hvilket som helst helt tall. In the distribution zone, the oxidizing gas flows through the rows of channels of the first type, for example of the order of magnitude n-2, n, n+1, n+3, n+5, where n is any whole number.

Det kan også anbringes rader av kanaler ....n-2, n-1, n+2, n+3, n+6, n+7... for chargen og rader ...n, n+1, n+4, n+5, n+8, n+9 for den oksyderende gassen. Rows of channels ...n-2, n-1, n+2, n+3, n+6, n+7... can also be placed for the charge and rows ...n, n+1, n+4, n+5, n+8, n+9 for the oxidizing gas.

Lite betyr det fluidum som velges for den første raden, det er generelt interessant å ta hensyn til skifting og fortrinnsvis, at en rad av kanaler reservert for oksyderende gass ligger mellom de rader som er reservert for chargen når det eksempelvis gjelder en monolitt i fordelingssonen. Dette gir den fordel at all The fluid chosen for the first row matters little, it is generally interesting to take account of shifting and preferably, that a row of channels reserved for oxidizing gas lies between the rows reserved for the charge when, for example, it concerns a monolith in the distribution zone. This gives the advantage that all

oksyderende gass forbrukes. oxidizing gas is consumed.

Fordelingssonen med flere kanaler gir den fordel at. den oksyderbare chargen.og den oksyderende gassen strømmer i form av jevne plugger og unngår retur av flammen forutsatt at oksyda-sjonsreaksj onen injiseres ved sammenblanding av fluidene som innføres varme i reaktoren. The distribution zone with several channels offers the advantage that. the oxidizable charge and the oxidizing gas flow in the form of even plugs and avoid return of the flame provided that the oxidation reaction is injected by mixing the fluids that introduce heat into the reactor.

Blandeorganet er fordelaktig anbragt i et plan som er i det vesentlige loddrett på gass-strømmen, men den kan være orientert annerledes. The mixing device is advantageously placed in a plane which is essentially perpendicular to the gas flow, but it can be oriented differently.

Et høyt tall N av blandesjikt forårsaket eksempelvis av nærvær av N skiver med liten tykkelse, av masker som er forskjøvet eller desentrert, med hvilket som helst polygonalt tverrsnitt, men fordelaktig kvadratisk eller rektangulært, A high number N of mixing layers caused, for example, by the presence of N discs of small thickness, of meshes that are offset or decentered, with any polygonal cross-section, but advantageously square or rectangular,

deler strømmen. Blandesonen gjør det derfor mulig å oppnå en kvasihomogen mikro-blanding under perfekt kontroll der oksygenet eksempelvis dispergeres raskt, og en oksydasjonsreaksjon hvor flammens forplantning stanses, hvorved det unngås risiko for eksplosjon. shares the current. The mixing zone therefore makes it possible to achieve a quasi-homogeneous micro-mixture under perfect control where the oxygen is, for example, quickly dispersed, and an oxidation reaction where the propagation of the flame is stopped, thereby avoiding the risk of explosion.

Endelig tillater den egentlige reaksjonssonen at oksyda-sjonsreaksj onen foregår under kontroll av det varmenivå som oppnås og at reaksjonsproduktene uttømmes. Finally, the actual reaction zone allows the oxidation reaction to take place under control of the heat level that is achieved and for the reaction products to be exhausted.

På grunn av det lille tverrsnittet av kanalene og maskene Due to the small cross-section of the channels and meshes

i de forskjellige sjiktene der kanaliseringene av blandeorganet og likeledes på grunn av avstanden mellom de forskjellige midlene som er kombinert i reaktoren, oppnås endelig en ny fremgangsmåte og reaktor for oksydasjon hvor det ikke foregår noen tilbake-blanding, eller eksplosjoner (eller retur av flamme). in the different layers where the channeling of the mixing device and likewise due to the distance between the different agents that are combined in the reactor, a new method and reactor for oxidation is finally achieved where no back-mixing takes place, or explosions (or return of flame) .

Da hele anordningen er av ildfast materiale (keramikk), er As the entire device is made of refractory material (ceramics), is

bruken av den nøytral vis-a-vis chargen, den oksyderende gassen og reaksjonsproduktene. Den kan funksjonere ved veggtemperaturer som når 1.200 til 1.500°C. the use of the neutral vis-a-vis charge, the oxidizing gas and the reaction products. It can function at wall temperatures that reach 1,200 to 1,500°C.

Kanalene i monolitten har et enhetstverrsnitt som ligger The channels in the monolith have a unit cross-section which lies

mellom 0,0025 og 100 mm<2> og er fortrinnsvis i det vesentlige like. De kan på fordelaktig måte oppta hele reaktorens overflate og har for eksempel en sylindrisk form når reaktoren er rørformet, men monlittene kan også ha et kvadratisk, rektangulært eller et hvilket som helst annet tverrsnitt. between 0.0025 and 100 mm<2> and are preferably essentially the same. They can advantageously occupy the entire surface of the reactor and have, for example, a cylindrical shape when the reactor is tubular, but the monlits can also have a square, rectangular or any other cross-section.

Lengden på hver enkelt kanal kan eksempelvis være fra 10 til The length of each individual channel can be, for example, from 10 to

3000 mm. 3000 mm.

Antallet sjikt av skiver som oppdeler gass-strømmen av den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen, kan eksempelvis ligge mellom 6 og 50 og fortrinnsvis mellom 20 og 40. Tykkelsen på hver enhet varierer fra 1 til 10 mm og er fortrinnsvis lik 5 mm. The number of layers of disks that divide the gas flow of the oxidizable charge and the oxidizing gas can for example be between 6 and 50 and preferably between 20 and 40. The thickness of each unit varies from 1 to 10 mm and is preferably equal to 5 mm.

Det oppnås spesielt interessante resultater uten eksempelvis avsetning av koks og med et maksimalt utbytte når de overflater som ligger like overfor blandesonen og fordelingssonen og overflatene like overfor blandesonen og reaksjonssonen er i det vesentlige like. Particularly interesting results are achieved without, for example, deposition of coke and with a maximum yield when the surfaces directly opposite the mixing zone and the distribution zone and the surfaces directly opposite the mixing zone and the reaction zone are essentially the same.

Ankomsten av den oksyderbare chargen i radene av den første The arrival of the oxidizable charge in the rows of the first

type av kanaler som skal fordele den i fordelingssonen foregår i det vesentlige loddrett på aksen til disse radene, på et midlere punkt som befinner seg på en avstand fra blandesonen som ligger mellom 40 og 95% av fordelingssonens totale lengde. type of channels that will distribute it in the distribution zone takes place essentially perpendicular to the axis of these rows, at a midpoint located at a distance from the mixing zone that is between 40 and 95% of the total length of the distribution zone.

I motsetning til dette kan inntaket av oksyderende gass i In contrast, the intake of oxidizing gas i

radene av den andre typen av kanaler (første fylling) som skal the rows of the second type of channels (first filling) that should

fordele den i fordelingssonen, gjennomføres langs aksen til disse kanalene. distributing it in the distribution zone is carried out along the axis of these channels.

Det er forøvrig mulig å snu inntakene av de gassformige fluidene, f.eks. kan den oksyderbare chargen innføres langs kanalaksen, mens den oksyderende gassen kan føres inn i det vesentlige loddrett som i det tilfelle som er beskrevet ovenfor. It is also possible to reverse the intakes of the gaseous fluids, e.g. the oxidizable charge can be introduced along the channel axis, while the oxidizing gas can be introduced essentially vertically as in the case described above.

En av de følgende formene på kanaltverrsnittet kan velges: kvadratisk, rektangulært, sylindrisk, eleptisk, sirkelformig eller triangulært. One of the following channel cross-section shapes can be selected: square, rectangular, cylindrical, elliptical, circular or triangular.

Den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen sirkulerer i det vesentlige i samme retning mot blandesonen, f.eks. nedenfra og oppover eller ovenfra og nedover når reaktoren er formet som et rør som står loddrett. The oxidizable charge and the oxidizing gas circulate essentially in the same direction towards the mixing zone, e.g. from the bottom up or from the top down when the reactor is shaped like a pipe that stands vertically.

Den oksyderbare chargen som kan anvendes ifølge oppfinnelsen omfatter eksempelvis mettede, alifatiske hydrokarboner, som f.eks. metan og utløpene fra omdannelsesfremgangsmåten i dampform, ortoxylen, naftalen, benzen, metanol, blandingen metan-toluen og blandingen etylen-saltsyre. The oxidisable charge that can be used according to the invention comprises, for example, saturated, aliphatic hydrocarbons, such as e.g. methane and the effluents from the conversion process in vapor form, orthoxylene, naphthalene, benzene, methanol, the methane-toluene mixture and the ethylene-hydrochloric acid mixture.

Oppfinnelsen vil forstås bedre ved hjelp av beskrivelsen av noen utførelsesformer, som bare skal illustrere og ikke begrense, slik det kan gjøres nedenfor ved hjelp av de medfølgende figurer: figur 1 representerer skjematisk en utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ved hjelp av et The invention will be better understood with the help of the description of some embodiments, which shall only illustrate and not limit, as can be done below with the help of the accompanying figures: Figure 1 schematically represents an embodiment of the method according to the invention by means of a

lengdesnitt, longitudinal section,

figurene 2A og 2B illustrerer forskjellige utførelsesformer av fordelingssonen for den oksyderbare chargen og den Figures 2A and 2B illustrate different embodiments of the distribution zone for the oxidizable charge and the

oksyderende gassen, the oxidizing gas,

figurene 3A, 3B, 3C og 3D viser skiver av blandeorganet Figures 3A, 3B, 3C and 3D show slices of the mixer

ifølge tre forskjellige utførelsesformer sett ovenfra, figur 4 illustrerer et blandeorgan av plater, according to three different embodiments seen from above, figure 4 illustrates a mixing means of plates,

figur 5 representerer skjematisk en annen monolitt fra Figure 5 schematically represents another monolith from

reaksjonssonen og the reaction zone and

figurene 6 og 7 viser to andre utførelsesformer ifølge oppfinnelsen. figures 6 and 7 show two other embodiments according to the invention.

På figur 1 vises ifølge en utførelsesform en loddrett, sylindrisk oksydasjonsreaktor 1 med avlang form omfattende en fylling bestående av en første monolitt 2 med sylindrisk form, men hvis nytte-tverrsnitt eksempelvis er kvadratisk, i hvilken det er anordnet kanaler 7 av silisiumkarbid, som er i det vesentlige parallelle med hverandre og med reaktoraksen og en blander 3, eksempelvis av mullit bestående av en rekke skiver 8a, 8b, 8c... med sylindrisk form, liten tykkelse og forskjøvne masker 9. Figure 1 shows, according to one embodiment, a vertical, cylindrical oxidation reactor 1 with an elongated shape comprising a filling consisting of a first monolith 2 with a cylindrical shape, but whose useful cross-section is, for example, square, in which channels 7 of silicon carbide are arranged, which are essentially parallel to each other and to the reactor axis and a mixer 3, for example of mullite consisting of a number of disks 8a, 8b, 8c... with cylindrical shape, small thickness and staggered meshes 9.

Under denne blanderen er det vist en andre monolitt 4, med sylindrisk form, men med et nytte-tverrsnitt som er lik det i monolitt 2, som respresenterer reaksjonssonen (fig.5) av mullit og omfattende en rekke nær hverandre liggende kanaler 10, som er i det vesentlige parallelle med hverandre og med reaktoraksen. Det enkelte tverrsnittet i hver kanal 10, som i hver kanal 7, eksempelvis med kvadratisk form, er ca. 1 mm<2> og deres lengde er eksempelvis omkring 50 cm. Below this mixer is shown a second monolith 4, with a cylindrical shape, but with a useful cross-section similar to that of monolith 2, which represents the reaction zone (fig. 5) of mullite and comprising a series of closely spaced channels 10, which are essentially parallel to each other and to the reactor axis. The individual cross-section in each channel 10, as in each channel 7, for example with a square shape, is approx. 1 mm<2> and their length is, for example, around 50 cm.

Kanalene 10 skal for det første kanalisere reaksjonsproduktene til en uttømmingsledning 13 og for det andre på grunn av deres lille bredde og av vegg-effekten, og "oppbremse flammen", hvilket muliggjør at reaksjonen kan foregå uten eksplosjon. The channels 10 must firstly channel the reaction products to an exhaust line 13 and secondly, due to their small width and the wall effect, and "slow down the flame", which enables the reaction to take place without an explosion.

I dette utførelseseksempel kommer den oksyderbare chargen som på forhånd er oppvarmet til omkring 400°C, inn gjennom en ledning 5 og mates ovenfra og nedover i mange rader 11 av en første type av kanaler 7a (fig. 2A). In this embodiment, the oxidizable charge, which is preheated to around 400°C, enters through a line 5 and is fed from top to bottom in many rows 11 of a first type of channels 7a (Fig. 2A).

Chargen fordeles på denne måten i form av jevne strømmer som er i det vesentlige parallelle med hverandre og med aksen til reaktoren 1. The charge is distributed in this way in the form of even currents which are essentially parallel to each other and to the axis of the reactor 1.

Den oksyderende gassen som eksempelvis er forhåndsoppvarmet til 150°C fordeles likeledes i form av jevne strømmer som er i det vesentlige parallelle med hverandre og med aksen til reaktoren 1 og sirkulerer ovenfra og nedover i radene 12 til kanalene 7b av den andre typen som er anbragt alternerende med radene 11 i kanalene 7a. The oxidizing gas which is, for example, preheated to 150°C is likewise distributed in the form of steady streams which are essentially parallel to each other and to the axis of the reactor 1 and circulates from top to bottom in the rows 12 to the channels 7b of the second type which are arranged alternating with rows 11 in channels 7a.

Den øvre enden av kanalene 7b er tettet med en pasta av keramisk materiale. Matingen av gass fra disse radene 12 gjennom-føres eksempelvis ved å følge en retning som er i det vesentlige loddrett på aksen til disse kanalene 7b, takket være en tilfør-selsledning 6, og et midlere punkt på i det minste en generatrise av reaktoren som befinner seg i en avstand fra blandesonen 3 som ligger mellom 40 og 95% av totallengden til den første monolitten 2. The upper end of the channels 7b is sealed with a paste of ceramic material. The supply of gas from these rows 12 is carried out, for example, by following a direction which is essentially perpendicular to the axis of these channels 7b, thanks to a supply line 6, and a middle point on at least one generatrix of the reactor which is located at a distance from the mixing zone 3 that is between 40 and 95% of the total length of the first monolith 2.

For å nå radene 12 (fig. 2A) er det klippet i monolitten 2 på to motsatte sider, i aksen for tilførselsledningen 6 for oksyderende gass (ikke vist på figuren), for å komme loddrett på radene 12 før gassen fordeles. In order to reach the rows 12 (fig. 2A), the monolith 2 is cut on two opposite sides, in the axis of the supply line 6 for oxidizing gas (not shown in the figure), to reach the rows 12 vertically before the gas is distributed.

Veggene som på. denne måten er gjort synlig, er gjennomhullet av spalter, slik at kanalene 7b frigjøres og hele dybden av hver rad 12 for å tillate passasje av oksyderende gass. The walls as on. this way is made visible, is pierced by slits, so that the channels 7b are released and the entire depth of each row 12 to allow the passage of oxidizing gas.

Ved hjelp av en keramisk pasta lukkes de unødvendige kanalene på nivå med utskjæringen, som hverken tjener for passasje av oksyderende gass eller for oksyderbar charge. With the help of a ceramic paste, the unnecessary channels are closed at the level of the cutout, which serve neither for the passage of oxidizing gas nor for oxidizable charge.

Dersom den første monolitten 2 ikke har kvadratisk tverrsnitt, tettes kanalene igjen eksempelvis ved hjelp av en keramisk pasta rundt kantene ved reaktorens yttervegg, men i motsetning, dersom de ifølge en annen utførelsesform opptar hele overflaten av reaktoren som det vises i fig. 2B, er det mulig bare å hule ut veggen i reaktoren på nivå for de rader 12 som er bestemt for fordeling av den oksyderende gassen, og forbinde disse sistnevnte med ledningen 6 for inntak av gass. If the first monolith 2 does not have a square cross-section, the channels are sealed again, for example by means of a ceramic paste around the edges at the outer wall of the reactor, but in contrast, if according to another embodiment they occupy the entire surface of the reactor as shown in fig. 2B, it is only possible to hollow out the wall of the reactor at the level of the rows 12 which are intended for distribution of the oxidizing gas, and connect these latter with the line 6 for intake of gas.

Bredden på den spalten som fremstilles på denne måten, er høyst lik med bredden på hver rad 12. Bredden av hver rad kan tilsvare bredden på én, to eller tre kanaler avhengig av dimensjonen på maskene i blanderen. The width of the gap produced in this way is at most equal to the width of each row 12. The width of each row can correspond to the width of one, two or three channels depending on the dimensions of the meshes in the mixer.

Strømmene av oksyderende gass og oksyderbar charge viser seg alternerende og bringes i kontakt i blanderen 3. The streams of oxidizing gas and oxidizable charge alternate and are brought into contact in the mixer 3.

Oksydasjonsreaksjonen initieres på dette stadium, så mye mer som fluidene er forhåndsoppvarmet. For å unngå enhver medrivning av reaksjonen, og som følge av dette enhver eksplosjon, er tverrsnittet i hver enkelt kanal ikke hvilken som helst, men lik en verdi som ligger mellom 0,0025 og 100 mm<2> og tilsvarer lengden av den reduserende del av flammen. The oxidation reaction is initiated at this stage, all the more so as the fluids are preheated. In order to avoid any entrainment of the reaction, and as a result any explosion, the cross-section in each individual channel is not arbitrary, but equal to a value between 0.0025 and 100 mm<2> and corresponds to the length of the reducing part of the flame.

Likedan bør tverrsnittet for hver maske eller kanal i monolitten 9 på nivå med hver skive 2 i blanderen 3 være slik at det tilsvarer en dimensjon som høyst er lik lengden av den reduserende del av flammen. Endelig er avstanden mellom den første monolitten og blanderen høyst lik 10 mm, en avstand som også gjenfinnes av samme grunner mellom blanderen 3 og den andre monolitten 4. Likewise, the cross-section of each mesh or channel in the monolith 9 at the level of each disk 2 in the mixer 3 should be such that it corresponds to a dimension that is at most equal to the length of the reducing part of the flame. Finally, the distance between the first monolith and the mixer is at most equal to 10 mm, a distance which is also found for the same reasons between the mixer 3 and the second monolith 4.

Fordelaktig er overflatene vis-a-vis blandesonen og fordelingssonen for det første og overflatene vis-a-vis blandesonen og reaksjonssonen for det andre i det vesentlige like. Advantageously, the surfaces vis-a-vis the mixing zone and the distribution zone for the first and the surfaces vis-a-vis the mixing zone and the reaction zone for the second are essentially the same.

Disse overflatene bestemmes av et plan som er loddrett på strømningsretningen eller på kanalene. These surfaces are determined by a plane that is perpendicular to the direction of flow or to the channels.

De er foretrukket i det vesentlige lik tverrsnittet for reaktoren i et radialplan, slik at enhver overflate i reaktoren anvendes med full kapasitet (fig. 2B). They are preferably substantially equal to the cross-section of the reactor in a radial plane, so that any surface in the reactor is used at full capacity (Fig. 2B).

Figurene 3A, 3B, 3C og 3D representerer forskjellige utførelsesformer av blanderen 3. Denne omfatter faktisk en rekke sylindriske skiver 8a, 8b, 8c med diameter som fortrinnsvis er lik diameteren til reaktoren, og en tykkelse som ligger mellom 1 og 10 mm. Hver skive 8 er utstyrt med et nett av kanaler (monolitt) med individuelt tverrsnitt som ligger mellom 0,0025 og 100 mm<2> og som tilsvarer overflaten til et kvadrat hvor i det minste én av dimensjonene er lik lengden av den reduserende del av flammen. Figures 3A, 3B, 3C and 3D represent different embodiments of the mixer 3. This actually comprises a number of cylindrical disks 8a, 8b, 8c with a diameter that is preferably equal to the diameter of the reactor, and a thickness that is between 1 and 10 mm. Each disk 8 is equipped with a network of channels (monolithic) with an individual cross-section that lies between 0.0025 and 100 mm<2> and that corresponds to the surface of a square where at least one of the dimensions is equal to the length of the reducing part of the flame.

Nettet i hver skive er forskjøvet i retningene x og y i planet, fortrinnsvis med a dersom a er siden i et kvadrat. The mesh in each disc is shifted in the x and y directions in the plane, preferably by a if a is the side of a square.

2 2

Skivene er stablet opp og holdes eksempelvis på plass av en barett som ikke er vist på figuren, og som er plassert i et skår 14 som er laget for dette formål. Det ender således i en vandring av fluidstrømmer vist i figur 3D, som muliggjør en homogen blanding hvor risikoen for forplantning og eksplosjon ved oksydasjonsreaksjonen helt unngås. The discs are stacked up and held in place, for example, by a beret which is not shown in the figure, and which is placed in a slot 14 which is made for this purpose. It thus ends in a migration of fluid flows shown in figure 3D, which enables a homogeneous mixture where the risk of propagation and explosion during the oxidation reaction is completely avoided.

Ifølge én annen fremgangsmåteform som er representert ved figur 3B, kan skivene 8a, 8b eksempelvis med kvadratisk tverrsnitt når monolitten 2 har et kvadratisk tverrsnitt, være anbragt alternerende slik at en av skivene har maskene eller kanalene orientert etter diagonalen til den andre o.s.v. According to another form of method which is represented by figure 3B, the discs 8a, 8b, for example with a square cross-section when the monolith 2 has a square cross-section, can be arranged alternately so that one of the discs has the meshes or channels oriented diagonally to the other, etc.

Stablingen av skivene kan eksempelvis fordelaktig gjennom-føres med en veksling på 45° med størrelse på maskene a for en skive og en størrelse på masken b = a\/ 2 for den andre anbragt i The stacking of the disks can, for example, advantageously be carried out with an alternation of 45° with mesh size a for one disk and a mesh size b = a\/ 2 for the other arranged in

2 2

45°. 45°.

Kanalene ifølge figur 3C kan også være runde og kanalene i en skive kan eksempelvis være forskjøvet ifølge en eneste planakse eller ifølge de to aksene (fig.3C). The channels according to Figure 3C can also be round and the channels in a disc can for example be offset according to a single plane axis or according to the two axes (Fig. 3C).

Figur 4 viser et annet eksempel på utførelse av blandeorganet. Det omfatter et antall plater 21 som er anbragt generelt ifølge gassstrømmen og fordelaktig loddrett og parallelt på aksen til kanalene 7a. Figure 4 shows another example of the design of the mixing device. It comprises a number of plates 21 which are placed generally according to the gas flow and advantageously vertically and parallel to the axis of the channels 7a.

Hver plate, hvis dimensjoner eksempelvis er 200 x 50 x 3 mm, er hulet ut fra begge kanter av kanaliseringene 23 i omtrent 1 mm bredde og 1 mm dybde. Each plate, whose dimensions are, for example, 200 x 50 x 3 mm, is hollowed out from both edges of the channelings 23 to approximately 1 mm in width and 1 mm in depth.

Fremspringene 22 som er bestemt på denne måten, har i det vesentlige samme dimensjoner. Kanaliseringene 23 har en helling på omtrent 4 5° i forhold til reaktorens akse eller til fluid-strømmen på en av deres faser og i det vesentlige med samme vinkel, men i en retning motsatt på den andre siden. De kan være tett ved siden av hverandre, slik at de sider som er i kontakt med to nærliggende plater, oppviser kryssede kanaliseringer, hvilket favoriserer effektiv blanding av fluidene. The protrusions 22 which are determined in this way have essentially the same dimensions. The channelizations 23 have an inclination of approximately 45° in relation to the axis of the reactor or to the fluid flow on one of their phases and substantially at the same angle, but in an opposite direction on the other side. They can be closely adjacent to each other, so that the sides in contact with two adjacent plates exhibit crossed channels, which favors efficient mixing of the fluids.

I det eksempel som er vist på figur 4, er det imidlertid fjernet to plater for bedre å illustrere kryssingen av kanaliseringene 23. Ved utløpet av blanderen fortsetter oksydasjonsreak-sj onen av gassblandingen i reaksjonssonen som representeres av den andre monolitten 4 beskrevet ovenfor og som er i en avstand på høyst 10 mm fra blanderen 3 for å unngå enhver risiko for forplantning av reaksjonen. In the example shown in Figure 4, however, two plates have been removed to better illustrate the crossing of the channels 23. At the outlet of the mixer, the oxidation reaction of the gas mixture continues in the reaction zone which is represented by the second monolith 4 described above and which is at a distance of no more than 10 mm from the mixer 3 to avoid any risk of propagation of the reaction.

Den beskrevne sammenstillingen av midlene eller organene 2, 3, 4 holdes i en muffe 15, eksempelvis av mullit, og er innført i en rørring 16 av stål dekket med ildfast betong 18 ifølge en kjent teknikk. Forbindelsene 17 av ildfaste fibre er anbragt på begge sider av uthulningen og gjør det mulig å isolere den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen. The described assembly of the means or organs 2, 3, 4 is held in a sleeve 15, for example of mullite, and is inserted into a tube ring 16 of steel covered with refractory concrete 18 according to a known technique. The connections 17 of refractory fibers are placed on both sides of the cavity and make it possible to isolate the oxidizable charge and the oxidizing gas.

Oppnåelsen av tetthet i de trange forbindelsene mellom monolitten og metallringen dekket med ildfast betong er en interessant teknikk fordi det derved unngås forbindelser mellom keramiske og metalliske ledere som på grunn av varmespenninger under oppvarmingen eller avkjølingen forårsaker brudd i det keramiske materialet. The achievement of tightness in the tight connections between the monolith and the metal ring covered with refractory concrete is an interesting technique because it avoids connections between ceramic and metallic conductors which, due to thermal stresses during heating or cooling, cause breakage in the ceramic material.

Denne teknikken gjør det likeledes mulig å forbinde flere monolitter uten å måtte bruke et lim mellom monolittene eller en keramisk-keramisk forbindelse med flenser hvorved det oppnås tetthet ved fastskruing av flensene. This technique also makes it possible to connect several monoliths without having to use an adhesive between the monoliths or a ceramic-ceramic connection with flanges whereby tightness is achieved by screwing the flanges.

Når det gjelder oksydasjonsreaksjoner under trykk og støkiometrier som nødvendiggjør meget små oppbremsingslengder for flammen, noe som er vanskelig gjennomførbart på det teknologiske planet, er det mulig ifølge en annen fremgangsmåte som er vist i figur 6, å fylle reaktoren 1 minst delvis, eksempelvis blandesonen og spesielt reaksjonssonen 4, med keramiske kuler 19 eller med hvilke som helst andre former av fyll-legemer omfattende eksempelvis keramikkstaver, med dimensjoner som velges som funksjon av lengden til flammens reduserende del, og som tilbakeholdes av et gitter 20 eller en katalysator. When it comes to oxidation reactions under pressure and stoichiometries that necessitate very small retardation lengths for the flame, which is difficult to carry out on the technological level, it is possible according to another method shown in figure 6, to fill the reactor 1 at least partially, for example the mixing zone and in particular the reaction zone 4, with ceramic balls 19 or with any other forms of filler bodies including, for example, ceramic rods, with dimensions which are chosen as a function of the length of the reducing part of the flame, and which are retained by a grid 20 or a catalyst.

Ifølge en annen utførelsesmåte av fordelingssonen illustrert i figur 7, kan reaktoren omfatte minst én rad 11 bestående av minst én kanal 7a og forbundet med tilførselsmidlene 5 og rundt hele raden 11 en fylling 12a forbundet med tilførselsmidlene 6 og omfattende partikkelformige elementer med størrelse mellom 0,01 og 10 mm som gir rom hvis passasjer har en dimensjon høyst lik 10 mm . According to another embodiment of the distribution zone illustrated in figure 7, the reactor can comprise at least one row 11 consisting of at least one channel 7a and connected to the supply means 5 and around the entire row 11 a filling 12a connected to the supply means 6 and comprising particulate elements with a size between 0, 01 and 10 mm which provide room if the passenger has a dimension at most equal to 10 mm.

Et gitter 20 tilbakeholder de partikkelformige elementene A grid 20 retains the particulate elements

i reaktoren. Radene 11 av kanaler er fylt med partikkelformige elementer 25 dersom kanalenes dimensjoner ikke er forenlige med lengden av den reduserende del av flammen. in the reactor. The rows 11 of channels are filled with particulate elements 25 if the dimensions of the channels are not compatible with the length of the reducing part of the flame.

Forbindelsene 17 av ildfaste fibre som er anbragt mellom hver rad 11 gjør det mulig å isolere den oksyderbare chargen fra den oksyderende gassen og kan lett fjernes for fylling eller tømming av fyll-legemene. The connections 17 of refractory fibers which are placed between each row 11 make it possible to isolate the oxidizable charge from the oxidizing gas and can be easily removed for filling or emptying the filling bodies.

Takket være disse disposisjonene og de materialer som anvendes, er det oppnådd å gjennomføre oksydasjonsreaksjoner ved meget høye temperaturer av eksempelvis størrelsesorden 1.300°C, uten uheldig avsetning av karbon og med oppholdstider i reaktoren som ikke overstiger eksempelvis 1.000 ms, samtidig som reaktoren beskyttes mot den varmen som avgis under reaksjonen. Thanks to these layouts and the materials used, it has been achieved to carry out oxidation reactions at very high temperatures of, for example, 1,300°C, without adverse deposition of carbon and with residence times in the reactor that do not exceed, for example, 1,000 ms, while at the same time protecting the reactor from the the heat given off during the reaction.

Det eksempel som følger skal illustrer oppfinnelsen: The following example shall illustrate the invention:

EKSEMPEL: EXAMPLE:

Det lages en loddrett reaktor 1 med rørform omfattende: A vertical reactor 1 is made with a tubular shape comprising:

en første monolitt 2 av silisiumkarbid med 170 mm lengde, a first monolith 2 of silicon carbide with a length of 170 mm,

rundt tverrsnitt (diameter =40 mm) og hvis tverrsnitt for hver kanal er 0,64 mm<2> (tykkelsen for en skillevegg er 0,1 mm). round cross-section (diameter =40 mm) and whose cross-section for each channel is 0.64 mm<2> (thickness for a partition is 0.1 mm).

På en av monolittens sider som representerer den øvre delen tettes en del av kanalene ved hjelp av en keramisk pasta for å oppnå et kvadrat med en side på 26 mm. I dette kvadratet tettes alternativt to kanalrader av fire. On one of the sides of the monolith representing the upper part, a part of the channels is sealed with a ceramic paste to obtain a square with a side of 26 mm. In this square, two channel rows out of four are alternatively sealed.

Deretter uthules 3 0 mm av monolitten 2 fra siden 60 mm tatt fra blanderen 3, på to motsatte sider i aksen for innløpsled-ningen til oksygen forsåvidt som denne brukes som oksyderende gass. Dybden på uthulingen er 7 mm på midten, slik at den befinner seg loddrett på kvadratet som er definert ovenfor. Next, 30 mm of the monolith 2 is hollowed out from the side 60 mm taken from the mixer 3, on two opposite sides in the axis for the inlet line for oxygen provided that this is used as oxidizing gas. The depth of the recess is 7 mm in the middle, so that it is perpendicular to the square defined above.

I de veggene som således fremkommer* lages sprekker hvis plassering tilsvarer de tette kanalradene på oversiden av monolitten. Den oksyderbare chargen og oksygenet fås til å strømme under et trykk på 10 bar. Cracks are created in the walls that thus appear*, the location of which corresponds to the dense rows of channels on the upper side of the monolith. The oxidizable charge and the oxygen are made to flow under a pressure of 10 bar.

De kanaler som frigjøres på grunn av uthulingen tettes likeledes for å unngå at oksygenet skal trenge inn i reaktoren gjennom disse kanalene.■ The channels that are freed up due to the hollowing out are also sealed to prevent the oxygen from entering the reactor through these channels.■

en blander 3 med samme overflate som monolitten 2 dannet av . a mixer 3 with the same surface as the monolith 2 formed by .

monolitter av mullit av samme størrelse som ovenfor, har et tverrsnitt på 0,64 mm<2>, 5 mm tykkelse og limt til den første monolitten. Det alterneres som beskrevet ovenfor med 20 monoliths of mullite of the same size as above, having a cross-section of 0.64 mm<2>, 5 mm thickness and glued to the first monolith. It alternates as described above with 20

monolitter hvis sentrum tilsvarer kryssingen mellom to kanalvegger og 20 monolitter hvis sentrum tilsvarer med monoliths whose center corresponds to the intersection of two channel walls and 20 monoliths whose center corresponds to med

sentrum i en kanal. center in a canal.

- en andre monolitt 4 av mullit hvis tverrsnitt i hver kanal er 0,64 mm<2>, med en lengde på 450 mm og samme overflate som blanderen 3. Denne monolitten er i kontakt med blanderen. Hele reaktoren 2,3,4 holdes av en muffe av mullit med - a second monolith 4 of mullite whose cross-section in each channel is 0.64 mm<2>, with a length of 450 mm and the same surface as the mixer 3. This monolith is in contact with the mixer. The entire reactor 2,3,4 is held by a sleeve of mullite with

635 mm lengde. 635 mm length.

I reaktoren slik den er beskrevet ovenfor og som fungerer under 10 bar, innføres gjennom den øvre ledningen 5 en oksyderbar charge omfattende en gassblanding ved 400°C og hvis sammensetning er følgende: ^n:::". «—— 940OC-<p>roauktet har følgende sammensetning: In the reactor as described above and which operates below 10 bar, an oxidizable charge comprising a gas mixture at 400°C and whose composition is as follows is introduced through the upper line 5: ^n:::". «—— 940OC-<p >the roaukt has the following composition:

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for flammeoksydasjon av en oksyderbar charge i gassfase med en gassblanding, inneholdende minst én oksyderende gass, karakterisert ved følgende suksessive trinn: a) den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen sirkuleres samtidig i en fordelingssone av keramisk materiale, omfattende minst én rad kanaler av en første type, slik at én av de to gassene som utgjør henholdsvis den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen, sirkulerer adskilt i det indre av den nevnte raden,mens den andre av de to gassene sirkulerer adskilt utenfor denne raden, idet den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen i det minste i en del av den nevnte sonen gjennomstrømmer et antall rom som representerer passasjer og som har en dimensjon i det minste i én retning som er høyst lik 10 mm, svarende til lengden av den reduserende del av flammen som dannes ved oksydasjon av den nevnte chargen med den oksyderende-gassen, b) deretter blandes den oksyderbare gassen og den oksyderende gassen som på denne måten er fordelt i en blandesone av keramisk materiale som danner et antall rom som representerer passasjer som har i det minste i én retning en dimensjon som er sammenlignbar med dimensjonen til passasjene i trinn a) og c) blandingen av produktene fra trinn b) omsettes i en reaksjonssone av keramisk materiale, omfattende et antall rom som representerer passasjer og som i det minste i én retning har en dimensjon som er sammenlignbar med dimensjonen til de passasjene som er definert i trinnene a) og b), idet avstanden mellom fordelingssonen og blandesonen for det første og mellom blandesonen og reaksjonssonen for det andre, er minst lik lengden av den reduserende del av flammen.1. Method for flame oxidation of an oxidizable charge in gas phase with a gas mixture, containing at least one oxidizing gas, characterized by the following successive steps: a) the oxidizable charge and the oxidizing gas are circulated simultaneously in a distribution zone of ceramic material, comprising at least one row of channels of a first type, so that one of the two gases which make up the oxidizable charge and the oxidizing gas, respectively, circulates separately in the interior of said row, while the other of the two gases circulates separately outside this row , the oxidizable charge and the oxidizing gas flowing at least in part of the said zone through a number of spaces representing passages and having a dimension in at least one direction that is at most equal to 10 mm, corresponding to the length of the reducing part of the flame which is formed by oxidation of the said charge with the oxidizing gas, b) then the oxidizable gas and the oxidizing gas which are distributed in this way are mixed in a mixing zone of ceramic material which forms a number of rooms representing passages which have at least in one direction a dimension comparable to the dimension of the passages in steps a) and c) the mixture of the products from step b) is reacted in a reaction zone of ceramic material, comprising a number of rooms representing passages and which, at least in one direction, have a dimension comparable to the dimension of the passages defined in steps a) and b), the distance between the distribution zone and the mixing zone for the first and between the mixing zone and the reaction zone second, is at least equal to the length of the reducing part of the flame. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den andre gassen sirkuleres utenfor den nevnte raden gjennom en første fylling.2. Method according to claim 1, characterized in that the second gas is circulated outside the said row through a first filling. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at tilførselen av den oksyderbare chargen i radene med den første type av kanaler som skal fordele den i fordelingssonen, gjennomføres i en retning som er i det vesentlige loddrett på aksen i et midlere punkt som befinner seg på en avstand fra blandesonen som ligger mellom 40 og 95% av totallengden til fordelingssonen og at tilførselen av oksyderende gass i den nevnte fylling som skal fordele den i fordelingssonen gjennomføres langs aksel til de nevnte rader.3. Method according to claim 2, characterized in that the supply of the oxidizable charge in the rows with the first type of channels which are to distribute it in the distribution zone is carried out in a direction which is essentially perpendicular to the axis in a middle point located at a distance from the mixing zone which lies between 40 and 95% of the total length of the distribution zone and that the supply of oxidizing gas in the aforementioned filling which is to distribute it in the distribution zone is carried out along the axis of the aforementioned rows. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at tilførselen av den oksyderbare chargen i radene av den første typen kanaler som skal fordele' den i fordelingssonen, gjennomføres langs aksen for de nevnte rader og at tilførselen av oksyderende gass i den nevnte fylling som skal fordele den i fordelingssonen, gjennomføres i en retning som er i det vesentlige loddrett på aksen for de nevnte kanaler av første type i et midlere punkt som befinner seg på en avstand fra blandesonen som ligger mellom 40 og 95% av fordelingssonens totallengde.4. Method according to claim 2, characterized in that the supply of the oxidizable charge in the rows of the first type of channels which are to distribute it in the distribution zone is carried out along the axis of the said rows and that the supply of oxidising gas in the said filling which is to distribute it in the distribution zone is carried out in a direction which is essentially perpendicular to the axis of the said channels of the first type in a middle point located at a distance from the mixing zone which is between 40 and 95% of the total length of the distribution zone. 5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4 , karakterisert ved at den oksyderende gassen er oksygen.5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the oxidizing gas is oxygen. 6. Oksydasjonsreaktor for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge krav 1, omfattende midler for tilførsel av oksyderende gass (6), midler for tilførsel av oksyderbar charge (5) og midler for uttømming av reaksjonsprodukter (13), karakterisert ved at den i det minste over en del av sitt tverrsnitt omfatter fordelingsorganer (2) av keramisk materiale, bestående av i det minste én rad (11) av i det minste én kanal av en første type (7, 7a) forbundet med tilførselsmidler (5) for én av de to gassene (oksyderbar charge eller oksyderende gass) og i hvis indre den nevnte gassen sirkulerer, idet de nevnte fordelingsmidler omfatter en første fylling (12a) forbundet med tilførselmidler (6) for den andre av de to gassene utenfor den nevnte kanalen, det indre av den nevnte kanalen er dessuten fylt med en andre fylling (25), idet de nevnte fyllinger (12a, 25) er tilpasset slik at de definerer i det minste i en del av fordelingsmidlene et antall rom som har passasjer som i det minste langs en retning, har en dimensjon i som er høyst lik 10 mm, det nevnte området (11) og den nevnte første fylling (12a) er særlig tilpasset til å fordele oppdelte strømmer av den oksyderbare chargen og den oksyderende gassen i et blandeorgan (3) av keramisk materiale gjennom deres ende som er nærmest det nevnte blandeorganet, idet blandeorganet er tilpasset til å blande den nevnte chargen og den nevnte oksyderende gassen og å definere langs hele blandeorganet (3) et antall rom som representerer passasjer som ifølge minst én retning, har en dimensjon som er høyst lik 10 mm, idet det nevnte blandeorganet (3) befinner seg på en avstand som er høyst lik 10 mm for det første fra ende av den nevnte raden (11) av kanaler og den nevnte første fylling (12a) og for det andre fra et reaksjonsorgan (4) av keramisk materiale, omfattende den nevnte andre fylling av keramisk materiale som er tilpasset til å avgrense i det minste i en del av reaksjonsorganet et antall rom som representerer passasjer som langs i det minste én retning, har en dimensjon som er høyst 10 mm, takket være hvilke reaksjonsproduktene kanaliseres mot de nevnte uttømmings-midler (13).6. Oxidation reactor for carrying out the method according to claim 1, comprising means for supplying oxidizing gas (6), means for supplying oxidizable charge (5) and means for exhausting reaction products (13), characterized in that it at least over a part of its cross-section comprises distribution means (2) of ceramic material, consisting of at least one row (11) of at least one channel of a first type (7, 7a) connected to supply means (5) for one of the two gases (oxidizable charge or oxidizing gas) and in the interior of which the said gas circulates, the said distribution means comprising a first filling (12a) connected to supply means (6) for the second of the two gases outside the said channel, the interior of the said the channel is also filled with a second filling (25), the said fillings (12a, 25) being adapted so that they define, at least in part of the distribution means, a number of rooms that have passages that at least along one direction, has a dimension i which is at most equal to 10 mm, said area (11) and said first filling (12a) are particularly adapted to distribute divided flows of the oxidizable charge and the oxidizing gas in a mixing means (3) of ceramic material through their end which is closest to the said mixing device, the mixing device being adapted to mix the said charge and the said oxidizing gas and to define along the entire mixing device (3) a number of spaces representing passages which, according to at least one direction, have a dimension that is at most equal to 10 mm, the said mixing means (3) being located at a distance which is at most equal to 10 mm firstly from the end of the said row (11) of channels and the said first filling (12a) and secondly from a reaction means (4) of ceramic material, comprising said second filling of ceramic material which is adapted to delimit at least in part of the reaction body a the number of spaces representing passages along at least one direction, having a dimension of no more than 10 mm, thanks to which the reaction products are channeled towards the said draining means (13). 7. Reaktor ifølge krav 6, karakterisert ved at blandingsorganet (3) omfatter et antall sjikt (8a, 8b, 8c...) av masker som er betydelig forskjøvet i forhold til hverandre og fylt med den nevnte andre fylling av keramisk materiale.7. Reactor according to claim 6, characterized in that the mixing member (3) comprises a number of layers (8a, 8b, 8c...) of meshes which are significantly offset in relation to each other and filled with the aforementioned second filling of ceramic material. 8. Reaktor ifølge krav 7, karakterisert ved at blandeorganet (3) omfatter et antall i hovedsak loddrette plater (21) som hver av dem av et antall fremspring (22) og kanaliseringer (23) som heller i motsatt retning av hver plate, idet de nevnte platene er plassert slik at fremspringene (22) og kanaliseringene (23) er krysset.8. Reactor according to claim 7, characterized in that the mixing device (3) comprises a number of essentially vertical plates (21) each of which has a number of protrusions (22) and channels (23) which lean in the opposite direction of each plate, the said plates being placed so that the projections (22) and the channels (23) are crossed. 9. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 8 , karakterisert ved at blandeorganet (3) har i snitt på et plan som er loddrett på strømningsretningen i kanalen (7a) en overflate som er minst lik overflaten i fordelingsorganet (2) og maksimalt lik overflaten i reaksjonsorganet (4).9. Reactor according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the mixing member (3) has, in section on a plane that is perpendicular to the direction of flow in the channel (7a), a surface that is at least equal to the surface in the distribution member (2) and at most equal to the surface in the reaction member (4). 10. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 8 , karakterisert ved at blandeorganet (3) har i snitt på et plan loddrett på strømningsretningen i kanalen (7a) en overflate som er i det vesentlige lik vis-a-vis overflaten i fordelingsorganet (2) og vis-a-vis overflaten i reaksjonsorganet (4) •10. Reactor according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the mixing member (3) has, in section on a plane perpendicular to the direction of flow in the channel (7a), a surface which is substantially equal vis-a-vis the surface in the distribution member (2) and vis-a-vis the surface in the reaction member ( 4) • 11. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6-10, karakterisert ved at tilførselsmidlene (5) for oksyderbar charge er forbundet med kanaler av den første typen (7a) på et midlere punkt som befinner seg på minst én av generatrisene for reaktoren på en avstand fra blandeorganet (3) som ligger mellom 40 og 95% av totallengden for fordelingsorganet (2) og ved at tilførselmidlene for oksyderende gass (5) er forbundet med den første fyllingen (12a) i et punkt motsatt den nærmeste enden av blandeorganet (3).11. Reactor according to any one of claims 6-10, characterized in that the supply means (5) for oxidizable charge are connected to channels of the first type (7a) at an intermediate point located on at least one of the generators for the reactor on a distance from the mixing device (3) that lies between 40 and 95% of the total length of the distribution device (2) and in that the supply means for oxidizing gas (5) are connected to the first filling (12a) at a point opposite the nearest end of the mixing device ( 3). 12. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 10, karakterisert ved at tilførselmidlene (5) for oksyderbar charge er forbundet med kanaler av den første typen (7a) i et punkt motsatt den nærmeste enden av blandeorganet (3) og at tilførselmidlene for oksyderende gass (6) er forbundet med den første fyllingen (12a) i et midlere punkt som befinner seg på minst én av generatrisene til reaktoren, på en avstand fra blandeorganet som ligger mellom 40 og 95% av totallengden av fordelingsorganet.12. Reactor according to any one of claims 6 to 10, characterized in that the supply means (5) for oxidizable charge are connected to channels of the first type (7a) at a point opposite the nearest end of the mixing member (3) and that the supply means for oxidizing gas (6) are connected to the first filling (12a) ) in an intermediate point located on at least one of the generators of the reactor, at a distance from the mixing device which lies between 40 and 95% of the total length of the distribution device. 13. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 12 , karakterisert ved at de første og andre fyllingene (12a, 25) omfatter minst én monolitt (2 eller 4) som består av et antall nær hverandre liggende kanaler.13. Reactor according to any one of claims 6 to 12, characterized in that the first and second fillings (12a, 25) comprise at least one monolith (2 or 4) which consists of a number of closely spaced channels. 14. Reaktor ifølge krav 13, karakterisert ved at minst monolittene (2 eller 4) dessuten omfatter minst én fylling av elementer som for eksempel keramiske kuler og staver.14. Reactor according to claim 13, characterized in that at least the monoliths (2 or 4) also comprise at least one filling of elements such as ceramic balls and rods. 15. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 14, karakterisert ved at fyllingene omfatter en katalysator.15. Reactor according to any one of claims 6 to 14, characterized in that the fillings comprise a catalyst. 16. Reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 15, karakterisert ved at minst ét av organene (2, 3, 4) omfatter minst delvis en fylling av elementer som for eksempel keramiske kuler og staver.16. Reactor according to any one of claims 6 to 15, characterized in that at least one of the bodies (2, 3, 4) comprises at least partially a filling of elements such as ceramic balls and rods. 17. Anvendelse av en reaktor ifølge et hvilket som helst av kravene 6 til 16, spesielt for syntese av metanol og høyere alkoholhomologer utgående fra karbonoksyder og hydrogen.17. Use of a reactor according to any one of claims 6 to 16, in particular for the synthesis of methanol and higher alcohol homologues starting from carbon oxides and hydrogen.
NO865278A 1985-12-30 1986-12-23 PROCEDURE FOR THE EXCESSION OF AN EXTENDABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE. NO166844C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8519431A FR2592320B1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 NOVEL PROCESS FOR OXIDIZING AN OXIDIZABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR CARRYING OUT THIS PROCESS.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO865278D0 NO865278D0 (en) 1986-12-23
NO865278L NO865278L (en) 1987-07-01
NO166844B true NO166844B (en) 1991-06-03
NO166844C NO166844C (en) 1991-09-11

Family

ID=9326318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO865278A NO166844C (en) 1985-12-30 1986-12-23 PROCEDURE FOR THE EXCESSION OF AN EXTENDABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5037619A (en)
EP (1) EP0231706B1 (en)
JP (1) JPS63240941A (en)
BR (1) BR8606526A (en)
CA (1) CA1297677C (en)
DE (1) DE3662177D1 (en)
DK (1) DK168365B1 (en)
FR (1) FR2592320B1 (en)
MY (1) MY101130A (en)
NO (1) NO166844C (en)
NZ (1) NZ218796A (en)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2628727B1 (en) * 1988-03-16 1990-08-24 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR OXIDIZING AN OXIDIZABLE CHARGE IN THE GASEOUS PHASE AND REACTOR FOR CARRYING OUT SAID METHOD
DZ1444A1 (en) * 1989-09-12 2004-09-13 Inst Francais Du Petrole Differential pressure drop oxidation process and reactor and its use.
FR2651689B1 (en) * 1989-09-12 1991-10-31 Inst Francais Du Petrole OXIDATION REACTOR HAVING A PRESSURE LOSS DIFFERENTIAL AND ITS USE.
JP3096302B2 (en) * 1989-12-11 2000-10-10 ゲブリユーダー ズルツアー アクチエンゲゼルシヤフト Heterogeneous reaction type reactor and reactor catalyst
US5254318A (en) * 1992-07-20 1993-10-19 Stone & Webster Engineering Corporation Lined reformer tubes for high pressure reformer reactors
WO1995021805A1 (en) * 1994-02-15 1995-08-17 Nippon Koki Co., Ltd. Gas generator composition, process for producing tablet therefrom, and transportation method
US5518700A (en) * 1994-06-25 1996-05-21 Shell Oil Company Cyclonic reactor
US5595712A (en) * 1994-07-25 1997-01-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Chemical mixing and reaction apparatus
US5883138A (en) * 1997-04-25 1999-03-16 Exxon Research And Engineering Company Rapid injection catalytic partial oxidation process and apparatus for producing synthesis gas (law 562)
US5980596A (en) * 1997-04-25 1999-11-09 Exxon Research And Engineering Co. Multi-injector autothermal reforming process and apparatus for producing synthesis gas (law 565).
US6267912B1 (en) * 1997-04-25 2001-07-31 Exxon Research And Engineering Co. Distributed injection catalytic partial oxidation process and apparatus for producing synthesis gas
US6168765B1 (en) 1998-09-08 2001-01-02 Uop Llc Process and apparatus for interbed injection in plate reactor arrangement
US6481200B1 (en) * 1999-10-22 2002-11-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Catalyst warming apparatus of internal combustion engine
DE10042746A1 (en) * 2000-08-31 2002-03-28 Degussa Method and device for carrying out reactions in a reactor with slit-shaped reaction spaces
CA2357527C (en) 2001-10-01 2009-12-01 Technology Convergence Inc. Methanol recycle stream
US20040171701A1 (en) * 2001-11-02 2004-09-02 Technology Convergence Inc. Methanol production process
US20030086845A1 (en) * 2001-11-05 2003-05-08 Adusei George Y. Catalytic reactor
RU2181622C1 (en) * 2001-11-29 2002-04-27 Закрытое акционерное общество "Метанол" Plant for homogeneous oxidation of natural gas and method of homogeneous oxidation of natural gas
US20030173205A1 (en) * 2002-03-12 2003-09-18 Arne Karlsson Process vessel with integral evaporator
US6936366B2 (en) * 2002-04-03 2005-08-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Single chamber solid oxide fuel cell architecture for high temperature operation
DE10219747B4 (en) * 2002-05-02 2005-06-23 Daimlerchrysler Ag A method for preventing re-ignition in a mixture flowing to a reaction space and a reactor for carrying out the method
ES2217928B1 (en) * 2002-06-10 2006-03-16 Universidad De Cordoba MODULAR REACTOR COUPLABLE TO HIGH FREQUENCY FREE EXPANSION PLASMS.
US20040120871A1 (en) * 2002-12-19 2004-06-24 Gilbert De Angelis Reactor construction
FR2850372B1 (en) 2003-01-23 2006-06-09 Inst Francais Du Petrole NEW PARTIAL OXIDATION REACTOR
US20040173597A1 (en) * 2003-03-03 2004-09-09 Manoj Agrawal Apparatus for contacting gases at high temperature
US7108838B2 (en) * 2003-10-30 2006-09-19 Conocophillips Company Feed mixer for a partial oxidation reactor
US7258137B2 (en) * 2003-12-09 2007-08-21 Poco Graphite, Inc. System, method, and apparatus for dual gas delivery through a high temperature artifact without undesirable gas mixing
WO2005056468A1 (en) * 2003-12-09 2005-06-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Hydrogen generating apparatus
FR2879594B1 (en) * 2004-12-17 2007-02-02 Air Liquide CERAMIC-METAL JUNCTION ASSEMBLY OR METAL ALLOY
GB0508096D0 (en) * 2005-04-21 2005-06-01 Knitmesh Ltd Detonation flame arrestor
GB0608927D0 (en) * 2006-05-08 2006-06-14 Accentus Plc Catalytic Reactor
US8247464B2 (en) 2006-09-28 2012-08-21 University Of Washington Method of selective foaming for porous polymeric material
US8403557B2 (en) * 2006-09-28 2013-03-26 University Of Washington Micromixer using integrated three-dimensional porous structure
JP2010505393A (en) * 2006-09-28 2010-02-25 ユニヴァーシティ オブ ワシントン 3D microscale artificial tissue model system
JP5435846B2 (en) * 2007-07-30 2014-03-05 日揮株式会社 Gas mixing device and synthesis gas production device
WO2009078898A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-25 Dow Technology Investments Llc Hydrocarbon/oxygen industrial gas mixer with coarse water droplet environment to reduce ignition potential
US8500320B2 (en) * 2007-12-14 2013-08-06 Dow Technology Investments Llc Low shear gas mixer
EP2229372B1 (en) * 2007-12-14 2013-04-10 Dow Technology Investments LLC Wet scrubbing for removing particulate solids from oxygen supply line
WO2009078899A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-25 Dow Technology Investments Llc Oxygen/hydrocarbon rapid (high shear) gas mixer, particularly for the production of ethylene oxide
CN101848760B (en) * 2007-12-14 2014-04-02 陶氏技术投资有限公司 Hydrocarbon/oxygen industrial gas mixer with water mist
JP2016531750A (en) * 2013-09-09 2016-10-13 ゾーンフロー リアクター テクノロジーズ エルエルシー Non-adiabatic catalytic reactor
EP3206017B1 (en) * 2016-02-09 2018-09-12 Elster GmbH Sensor and method for determining the air ratio of a combustible gas-air mixture

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2621117A (en) * 1947-03-11 1952-12-09 Texaco Development Corp Preparation of hydrogen and carbon monoxide gas mixtures
US3706534A (en) * 1970-11-03 1972-12-19 Shell Oil Co Mixing nozzle for gases
US3741533A (en) * 1971-10-14 1973-06-26 Dow Chemical Co Mixing apparatus
US4222671A (en) * 1978-09-05 1980-09-16 Gilmore Oscar Patrick Static mixer
DE3068525D1 (en) * 1979-09-06 1984-08-16 Ici Plc A process and apparatus for catalytically reacting steam with a hydrocarbon in endothermic conditions
US4378336A (en) * 1979-12-18 1983-03-29 Conoco Inc. Monolith reactor
US4381187A (en) * 1980-03-24 1983-04-26 United Technologies Corporation Process for gasifying liquid hydrocarbon fuels
JPS59186621A (en) * 1983-04-05 1984-10-23 Ngk Insulators Ltd Porous body
US4614440A (en) * 1985-03-21 1986-09-30 Komax Systems, Inc. Stacked motionless mixer

Also Published As

Publication number Publication date
NZ218796A (en) 1989-01-06
NO865278L (en) 1987-07-01
DK627586A (en) 1987-07-01
US5037619A (en) 1991-08-06
DK168365B1 (en) 1994-03-21
NO166844C (en) 1991-09-11
CA1297677C (en) 1992-03-24
EP0231706A1 (en) 1987-08-12
NO865278D0 (en) 1986-12-23
BR8606526A (en) 1987-10-20
MY101130A (en) 1991-07-31
JPS63240941A (en) 1988-10-06
DE3662177D1 (en) 1989-04-06
DK627586D0 (en) 1986-12-23
FR2592320B1 (en) 1988-04-08
FR2592320A1 (en) 1987-07-03
JPH0525538B2 (en) 1993-04-13
EP0231706B1 (en) 1989-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO166844B (en) PROCEDURE FOR THE EXCESSION OF AN EXTENDABLE CHARGE IN THE GAS PHASE AND REACTOR FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE.
CA2264837C (en) Heat exchange apparatus and method of use
US5639431A (en) Hydrogen producing apparatus
KR102303455B1 (en) Steam reforming
CA2207038C (en) A reactor for catalytic dehydrogenation of hydrocarbons with selective oxidation of hydrogen
EP2654941B1 (en) Reactor for carrying out an autothermal gas- phase dehydration
EA013824B1 (en) An ion transport membrane system and an ion transport membrane reactor system
TWI375594B (en) Dehydrogenation process
KR870000209B1 (en) Reforming catalysts
KR100733582B1 (en) Hydrogen generating apparatus and Hydrogen generating method using the hydrogen generating apparatus
JP2003517417A (en) Small and light autothermal reformer
US3642452A (en) Multistage reactors
NO178328B (en) Oxidation reactor, method of oxidation by means of such a reactor, and use of the reactor
AU667809B2 (en) Very high temperature heat exchanger
NO166394B (en) GAS PHASE OXIDIZATION PROCEDURE, AND THE REACTOR USE OF THE PROCEDURE.
TWI239860B (en) Reactor for gas/liquid or gas/liquid/solid reactions
GB2034597A (en) Tube reactor for catalytic processes
TW307873B (en)
JP3197095B2 (en) Hydrogen production equipment
CA1326497C (en) Process for oxidizing a gas-phase oxidable charge and reactor for implementing said process
US4687656A (en) Longitudinal reactor for chemical syntheses in gas phase and heterogeneous catalysts
US2897063A (en) Reactor with concentric annular passages
US4022581A (en) Device for the recovery of noble metals
US20120269709A1 (en) Method and apparatus for catalytic and thermochemical reactions
JPH04265147A (en) Fuel reformer